Perbedaan Fisi dan fusi Nuklir

Reaksi nuklir adalah sebuah proses di mana atom bertumbukan dengan atom lain dan kehilangan sebagian massa aslinya. Karena prinsip kekekalan energi massa yang hilang harus muncul kembali sebagai energi yang dihasilkan, menurut persamaan Einstein E = mc ². Kedua jenis reaksi nuklir yang digunakan untuk menghasilkan energi adalah fisi dan fusi.

Advertisement

Dalam reaksi fisi, inti atom berat dibagi menjadi inti yang lebih kecil, partikel lain dan radiasi. Dalam reaksi yang umum, atom uranium 235 menyerap neutron dan terbagi menjadi dua atom yang lebih ringan, barium dan kripton, memancarkan radiasi dan neutron.

Dalam keadaan khusus (pencapaian dari “massa kritis”) neutron yang dipancarkan dapat membagi atom lebih lanjut, yang pada gilirannya membawa lebih banyak pembelahan, menghasilkan reaksi berantai yang sangat cepat. Pembangkit listrik tenaga nuklir memanfaatkan proses fisi untuk menciptakan energi.

Dalam reaksi fusi, dua atau lebih ringan inti atom bergabung membentuk inti tunggal yang lebih berat. Perubahan massa dalam proses adalah sumber energi nuklir. Fusi dalam inti matahari dan bintang-bintang lainnya menghasilkan energi radiasi mereka dengan menggabungkan dua atom hidrogen untuk menghasilkan atom helium.

Fisi dan fusi adalah berbagai jenis reaksi nuklir di mana energi dilepaskan dari ikatan bertenaga tinggi antara partikel dalam inti atom. Inti atom yang paling stabil ketika terikat dengan energi antara partikel yang terkuat.

Hal ini terjadi antara besi dan nikel. Untuk inti atom ringan, energi dapat diekstraksi dengan menggabungkan inti ini bersama-sama, proses yang dikenal sebagai fusi nuklir. Untuk inti yang lebih berat daripada besi atau nikel, energi dapat diekstraksi dengan memisahkan mereka terpisah dalam proses yang disebut fisi nuklir.

Advertisement

Karena kekuatan mengikat dalam inti atom mengandung energi yang sangat besar, reaksi nuklir dapat memberikan energi yang sangat besar, pada prinsipnya. Pertimbangan praktis membuat eksploitasi tenaga nuklir jauh lebih sulit daripada sesuatu yang sederhana seperti memulai api.

Untuk fisi, bahan baku yang sangat murni, biasanya isotop uranium atau plutonium, harus digunakan. Isotop ini disukai karena ketidakstabilan mereka membuat mereka lebih mudah pecah. Pemurnian isotop ini sangat mahal dan membutuhkan sentrifugal jutaan dolar.

Inti atom yang terpecah
Inti atom yang terpecah dapat menyediakan energi dalam fisi nuklir

Dalam fusi, energi ambang yang sangat tinggi harus dicapai untuk menggabungkan inti atom, dan suhu yang diperlukan dalam jutaan derajat. Di alam, satu-satunya tempat di mana hal ini terjadi adalah dalam inti bintang. Superpanas plasma dan fokus daya laser adalah dua metode untuk mencapai energi ambang ini. Karena sesuatu yang dapat berfungsi sebagai media fusi harus begitu panas, itu harus diisolasi dari sekitar materi menggunakan medan magnet yang kuat atau penahanan inersia, yang merupakan prinsip di balik reaktor tokamak. Namun, fusi membutuhkan begitu banyak energi yang tak seorang pun belum bisa membangun sebuah reaktor yang menghasilkan energi yang dapat memenuhi reaksi awal fusi.

fusi nuklir
Energi dapat diekstraksi dengan menggabungkan inti dalam proses yang disebut fusi

Kerugian energi fisi mencakup produk sampingan radioaktif dan hubungannya dengan senjata nuklir dan kebocoran. Dalam dekade terakhir ini, fisikawan nuklir telah mengembangkan cara yang lebih aman dari bangunan reaktor, termasuk metode untuk daur ulang produk sampingan radioaktif. Kemajuan ini telah menyebabkan pemerintah AS untuk memulai advokasi pembangunan reaktor nuklir lagi.

Advertisement

Leave a Reply

Your email address will not be published.